книги из ГПНТБ / Гурвич, Л. И. Конструктивные особенности современных основовязальных быстроходных машин

ного

повышения

частотных

характеристик

всего

механизма .

Этот вопрос решается умень­

шением

массы

подвижных

деталей механизма и приме­

нением материалов с высо ­

кими

упругими

свойствами.

Д л я

примера

рассмотрим

схему

сил,

действующих

на

скало машины «Кокетт-2»

(рис.

47).

Чтобы

упростить

расче­

ты,

будем считать

скало

н а ­

ходящимся

в

статическом

состоянии;

массой

скало и

Рис. 47. Схема сил, действующих на

трением

м е ж д у нитями и ска

л о

пренебрегаем.

Обозна ­

скало

машины

«Кокетт-2»

чим: q—натяжение

нитей ос­

новы;

Р

—

с у м м а р н а я

сила

давления

подскальных

пружин;

а — угол

м е ж д у набегающими

и сбегающими ветвями нитей; (3 — угол м е ж д у

набегающей

вет­

вью нити и направлением

звена

АО.

Д л я машины

«Кокетт-2» имеем: а = 9 0 ° , р = 25°, АО

= \00

мм.

Н а й д е м равнодействующую сил q. Из треугольника

ABC

следует:

АВ

=

—

= At

cos

=

q cos

;

О =

2q cos

—

Р а з л о ж и м

силу

Q на

две

составляющие: Qx

— действующую

вдоль

звена

АО,

Qy

—

перпендикулярную

к звену

АО.

Qy

= Qcos ( - f - +

Р) = 2

< ? С

0 5 П Г C 0

S ( ~ Т

+ Р) "

З а п и ш е м условие равновесия системы сил относительно оси

качания

скала — точки

О:

QyAO

=

Pl.

З а м е н и м

величину

Qy

ранее

найденной

зависимостью

2q cos -j-

cos ( - ^ - +

pj AO

=

PI.

Н а й д е н н а я

зависимость дает возможность рассчитать усилие

л о д с к а л ь н ы х

пружин .

Следует отметить, что

четкая

иитеподача на основовязаль -

л ы х м а ш и н а х

во многом

зависит

от работы устройства компен­

сации и натяжения нитей.

налов непосредственно к исполнительному

органу,

изменяюще ­

му скорость навоя, — вариатору .

Р а н е е у ж е было сказано

о закономерностях потребления ни­

тей в процессе петлеобразования . Однако

характер

изменения

н а т я ж е н и я

нитей

еще более

сложен вследствие влияния, оказы ­

ваемого

на

нити

динамикой

машины

и

отдельных

ее

узлов.

В этих

условиях

подскальные пружины

выполняют весьма

в а ж ­

передают усредненные

значения

этих

натяжений

исполнитель-

пому органу

механизма .

При неправильном

подборе

подскальных пружин

обычно

имеет место

излишнее

натяжение

или

ослабление

нитей

основы.

связано с

системой

автоматического

регулирования нитеподачи

и работает

автономно, п о д д е р ж и в а я

лишь постоянство

н а т я ж е ­

ния нитей

в процессе

петлеобразования . Однако условия

работы

потребления

петлеобразующими органами .

2.

М Е Х А Н И З М Ы С

Р Е Г У Л И Р О В А Н И Е М

П О Д А Ч И

НИТИ

ПО Н А Т Я Ж Е Н И Ю

Механизм

нитеподачи

основовязальной

машины

«Кокетт»

(ГДР).

На

рис. 48 дана кинематическая

схема данного меха­

низму нитеподачи осуществляется при передаточном

отноше­

нии,

равном 1.

Таким образом,

число оборотов

валика

1 равно

числу

оборотов

главного вала

машины . Через

сменные

зубча­

тые

колеса z C M

валик / передает вращение валику

2.

К а к

видно

из кинематической схемы, рассматриваемый ме­

ханизм

имеет

две дифференциальные передачи с

водилами В\

и

В2.

Д и ф ф е р е н ц и а л ь н а я

передача,

расположенна я

на

валике

1У

состоит из

двух

центральных

колес

z = 26

и 2 = 28

и

водила

Bt.

Оба центральных

ко­

леса

2 = 26

и

z =

28

установлены

на

сту­

пице

колеса

z"—13,

свободно

насаженно ­

го на валике /. Ко­

лесо

г = 26

закрепле ­

но

на

этой

ступице,

а колесо

z = 28

вме­

сте

с колесом

2 = 1 0 4

насажен о на ней сво­

бодно.

Колесо

2 = 1 3

через

колеса

2 = 4 5 ,

2 = 25

и

2 = 85

соеди­

нено

с

валом

навоя .

Водило

В\

несет

две

пары

сдвоенных

сателлитов:

2 = 28

и

2 =

28,

2 = 26 и 2 =

26-

и свободно

н а с а ж е ­

но

на

валике

/.

Колесо

г = 1 0 4

соединено

с

колесом

2 = 28,

входящим

в

Рис.

48. Кинематическая схема механизма

ии-

другую

дифференци ­

альную

передачу,

теподачи

машины «Кокетт»

расположенную

на

валике.

2.

Она

т о ж е

состоит из

двух

центральных

колес — 2 = 24 и

2 = 31,

свободно

н а с а ж е н н ы х

на валике

2. Колесо

г = 24

соединено

с

тормозным

диском

Б

и

колесом

2 = 28, а

колесо 2 = 3 1 — с

тормозным

дис ­

ком

А.

В2

закреплено на валике 2 и несет,

Ви

Водило

как

и водило

две

пары

сдвоенных

сателлитов:

2 = 30

и

2 = 30,

2 = 23

и

г = 2 3 .

Оба водила В\ и В2

связаны

между

собой

зубчатыми

коле­

сами

2 = 28

и

2 =

104.

Число зубьев сменных зубчатых колес zC M l ,

гСм2,гСмз

и

г С м, —

20,

25,

35,

45,

55,

65,

75,

95.

Механизм

работает

следующим

образом: нити,

с м а т ы в а я с ь

с катушек

навоя

1

(рис. 49),

огибают

укрепленное

на

рыча­

гах 2

скало 3

и н а п р а в л я ю т с я к ушковым иглам

4.

Рычаги подпружинены и во время работы машин ы под дей­

ствием меняющегося натяжения нитей совершают вместе

со-

скалом колебательные движения . Эти колебания передаются

на

рычаг

5,

который попеременно упирается

в рычаги

б

и

7.

На

пружины

8

рычаги

6

и

7

поворачиваются и

упираются

своими

тормозными

колодками

в

диски А и Б, которые те­

ми ж е

буквами

обозначе­

ны на рис. 48.

При

недостаточной

по­

даче

нити

возрастает

ее

натяжение,

что

приводит

к опусканию скала . П р и

этом рычаг 5 поворачива­

ется

относительно

своего

центра качания по часо­

вой стрелке и, упираясь в

рычаг

6,

р а с т о р м а ж и в а е т

диск

Б.

З а т о

рычаг

7 вме­

сте с тормозной

колодкой

усилием

пружины

8

за­

т о р м а ж и в а е т

диск

А.

Наоборот,

при

движе ­

нии рычага 2 в обратном

направлении,

т.

е.

вверх,

что

происходит

при

ос­

лаблении

н а т я ж е н и я

ни­

тей, диск

А

будет

растор ­

Рис. 49. Схема работы

механизма

нитепо­

можен,

а

диск Б — затор ­

дачи машины

«Кокетт»

можен .

Очевидно, в первом случае подача нити

д о л ж н а

быть мак ­

симальной, а во втором — минимальной .

Однако

при

нормальном

р е ж и м е р а б о т ы ' м е х а н и з м а

весьма

редки

случаи,

когда

один

из

дисков полностью заторможен ,

а другой — расторможен . Обычно колебания

скала

приводят к

кратковременному

попеременному п р и т о р м а ж и в а н и ю

и

растор-

м а ж и в а н и ю

дисков.

Следует

иметь

в виду,

что

режим работы

рассматриваемого

нитеподачи м о ж е т

быть произведен

л и ш ь д л я предельных

ре­

ж и м о в его работы,

когда

поочередно

полностью з а т о р м а ж и в а ­

ются диски А и Б.

в случае торможения диска Б оста­

К а к видно

из рис. 48,

навливаются

центральные

колеса

г = 2 4

и

г = 28,

связанные

м е ж д у собой

колесами 2 = 1 0 4 и z = 28.

В

этом

случае

обе

диф ­

з а в и с е ть от скорости центрального колеса

2 = 2 6 ,

т. е. от

угло­

вой

скорости

водила

By.

Торможение диска

А

приводит

к останову

другого централь ­

ного

колеса

2 =

3 1 .

Это

значит,

что

д и ф ф е р е н ц и а л ь н а я

пере­

дач а

на валике 2 и в этом

случае

п р е в р а щ а е т с я

в

планетарную .

При

этом скорости центральных колес 2 = 2 4 и

2 = 2 8 зависят от

водила

В2, которое имеет

вполне

определенную

скорость,

соот­

ветствующую

установленным

сменным

колесам;

поэтому

диф ­

ф е р е н ц и а л ь н а я

передача

на валике /

при торможении

диска А

ки и ематич ескн

определи м а.

Д л я

кинематического

расчета

передачи

необходимо

прежде

всего определить

угловые скорости водил В{

и

В2:

сов,

=

Югл.в

~*

1 6

• г'см =

—

0>27 © г л . в 4mJ

( 3 7 )

21-16

.

.

, O Q 4

« В 2 =

Югл.в

• t C M

= С й г л

. в 1 с м ,

[Ой)

где

сов, и ©в.— угловые

скорости

водил Ву и В2\

согл.в—угловая скорость

главного

в а л а ;

'см — передаточное

отношение

сменных

зубчатых ко­

лес cM[i 2 c m 2 i

2С м3 ,

2 с м , -

З н а к минус

в формуле

( 3 7 ) у к а з ы в а е т на

изменение

направ ­

ления

вращения

водила

Вх

по отношению

к

вращению

главно­

го вала .

В\ и В2 связаны межд у собой

И з

рис. 4 8 видно,

что водила

одной

парой

зубчатых колес,

вследствие чего

при

работе

меха­

П о л н о е

т о р м о ж е н и е

д и с к а

Б. В

этом

случае

угло­

вая

скорость

центрального зубчатого колеса

2 = 2 8

равна

нулю.

Д л я

расчета

такой

передачи воспользуемся

методом условного

останова водила В\.

Д л я этого

сообщим всей передаче на ва­

лике 1 угловую скорость ©в,- Пр и этом угловые скорости

цент­

ральных зубчатых колес 2 = 2 6

и 2 = 2 8

будут

Ш 2 8

м в ,

^28,2 6 — ; — —

—

ш 2 6

— ш в .

и2 4 = ю г л . в i m 1 - — — - ] = — 0,684 сог л .в t C M .

(41)

Н а й д е м угловую скорость

колеса 2 =

28:

Сй23 = — С024-

28 .

104

Подставив в эту формулу

значение

СО24,

получим

28

со2 8 = 0,684 юг л .в г с м —

=

0,184

ю г л . в i C M .

(42)

Д л я

определения угловой

скорости

навоя

при торможении

диска

А

(сон ) необходимо рассчитать

дифференциальную

пере­

дачу

на

валике 1 д л я полученного

значения

угловой скорости

рость

сов,. Тогда центральные

колеса

2 = 26 и

2 = 2 8

будут

иметь

угловые скорости

Ш 2 6 ~

— ЮВ,",

ffl28

=

ffl28

Ю в

1 -

П о аналогии с предыдущими расчетами выразим

передаточ­

ное отношение м е ж д у этими

колесами /28,26

в

виде

отношений

полученных

угловых

скоростей <»2б

и

согв

и чисел

зубьев

колес

2 = 2 6 ,

2 = 28,

2 = 2 8 и

2 = 2 6 :

ш 2

8

ш 2 8 — coB i

Z28 . 26 = •

'

° 2 6

М 2 б — Ш В ,

/ 2 8 - 2 6 = ^ | - =

0 '8 6 2 3 -

П о л у ч е н н ые значения передаточных отношений можн о при­

равнять и решить уравнения относительно

согб"

=

п 1 »

^

+ ^

( ° ' 8 6 2 3

-

^ -

Подставим в полученное в ы р а ж е н и е ранее найденные

зна ­

чения

ю 2 8

(42) и coBl

(37).

В

окончательном

виде

угловая

ско­

рость

центрального колеса

согб

равна

со2 6 =

0,256 © г л . в

i C M .

(43)

Теперь

можн о перейти к угловой

скорости

навоя

к

=

=

о ; о85

со2 в .

в

45-85

со; = 0,0218 c w c u .

( 4 4 )

сс/ =

0,0039 ©„.в t C M ;

С0° =

0,0218(»гл.в/см.

Сменные зубчатые колеса имеют числа

зубьев z=20 , 25, 35,

45,

55,

65,

75,

95

и д а ю т

возможность

получить

передаточные

отношения

от t=0,081 до /=0,918.

Поэтому м о ж н о определить минимальное (пн)

и максималь ­

ное (п1{ ) число оборотов навоя за один оборот

главного

вала

машины

п'к = 0,0039-0,081 = 0,0003;

п'; =

0,0218-0,918 = 0,02.

М и н и м а л ь н а я

скорость

навоя

д о л ж н а обеспечить

подачу

нитей при максимальном д и а м е т р е

намотки

и минимальной

дли­

не

петли,

а

м а к с и м а л ь н а я — при

минимальном

диаметре

на­

мотки и максимальной длине петли.

Определим

крайние

значения

длин

петель,

которые

могут

быть

получены

р а с с м а т р и в а е м ы м

механизмом

подачи

основы

при

числе

оборотов навоя гс„ и д,'/, считая

диаметр полных

ка­

тушек

равным

350 мм, а п у с т ы х —

120 мм.

В первом

случае длина

крайнего витка

нити

будет

а во втором

Lx=

гс-350 =

1099 мм,

L 2

=

я - 120 =

376,8 мм.

Так

ж е определим

максимальную

длину

петли Г

I"

= 376,8-0,02 =

7,5 мм.

Д л я

выработки гладкого трикотажного

полотна бельевой

Механизм

нитеподачи основовязальной

машины

«Кокетт-2»

(ГДР).

Н а

рис. 50 представлена схема

работы данного

меха­

низма.

Вариатор J получает вращение

от главного

в а л а

маши ­

воя и, огибая скало

5,

н а п р а в л я ю т с я к

петлеобразующим

орга­

нам 6 машины .

Регулировка подачи осуществляется специальным устрой­

ством, состоящим

из

контактной коробочки

7,

электромагни ­

тов 8 и 9 и двух

храпо­

виков 10 и 11, соеди­

ненных

с

регулировоч­

ным

винтом

вариатора .

Во

время

работы

машины скало, а вмес­

те с ним и рычаг 12 со­

вершают

колебания,

вызванные

изменением

натяжения

нитей.

При

этом

рычаг

не

касается

контактов,

включенных

в цепь питания элек­

тромагнитов.

По

мере

уменьшения

диаметра

катушек

навоев

натя­

жение

нитей

возраста ­

ет. Это

приводит

к по­

Рис. 50. Схема работы механизма нитепо­

вороту

скала,

при

кото­

дачи машины

«Кокетт-2»

ром рычаг

12,

з а м ы к а я

левый

контакт,

подает

питание на электромагнит 8; сердечник 13 втягивается

внутрь

электромагнита и поворачивает храповик

10, который

перемеща ­

тушки

и

зацепляется

с новым

зубом храповика 10.

Некоторое

время

подача осуществляется с

постоянной скоростью, а затем

н а т я ж е н и е нити

опять

начинает

возрастать, что приводит к но­

вому

изменению

скорости нитеподачи.

Н а м и

была рассмотрена работа механизма при

недостаточ­

ненное

скало

поднимается,

и рычаг

12,

з а м ы к а я теперь

у ж е

правый

контакт, подает питание на электромагнит 9; сердеч­

ник 15

поворачивает

храповик 11 и кольцо вариатора переме*

щается

влево, в сторону уменьшения скорости подачи

нити.

П р и

смене

навоев

кольцо

в а р и а т о р а

необходимо вернуть в

исходное положение .

О д н а к о

при этом

почти невозможно

сразу

менты,

несмотря на

различие в их

конструктивном оформлении.

Н а

рис. 51 дана

схема работы

механизма с постоянной ли­

Рис. 51. Схема работы механизма с посто­

Рис. 52. Кинематическая схема

янной линейной скоростью подачи нити

механизма нитеподачн

машины

«Эксцентра» фирмы

«Либа»

ный

редуктор обеспечивает

требуемую редукцию кинематиче­

ской

цепи и имеет на выходе

число оборотов, соответствующее

ответствии с текущим диаметром

катушек.

З а д а ю щ е е

устройство

2 устанавливает необходимую

ско­

рость подачи

нити. Это самостоятельная

кинематическая

цепь,

в которую обычно входят вариатор или сменные зубчатые

коле­

са. Б л а г о д а р я

им подбирается

нужный

р е ж и м

работы

меха­

низма.

3 контролирует

С л е д я щ е е

устройство

скорость

подачи

нити:

тей с катушек навоя,- а полученные результаты

направляются

в

узел коррекции.

Узел

коррекции 4 сравнивает информации,

получаемые

от

з а д а ю щ

е г о 2 и следящего 3 устройств, и на основе этого авто-